JP2020083093A - Control device of vehicle - Google Patents

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Abstract

To suppress drivability from becoming worse caused by frequent repetition of gear change in a stepped automatic transmission.SOLUTION: A control device of a vehicle having a stepped automatic transmission 3 includes: a slope acquisition part 61 for acquiring a slope of a road on which the vehicle is planned to travel in the future; a driving force calculation part 62 for calculating maximum driving force when a gear stage of the automatic transmission is a current gear stage; a future change estimation part 63 for estimating change in the future speed or acceleration speed of the vehicle on the basis of the slope of the road and the maximum driving force; and a shift control part 64 for controlling a gear stage of the automatic transmission. The shift control part inhibits change in the gear stage when the change speed of the future speed or acceleration speed of the vehicle is within a reference change speed range in which an occupant does not notice change in the speed or acceleration speed, and permits change in the gear stage when the change speed of the future speed or acceleration speed of the vehicle is out of the reference change speed range.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device.

車両が走行中の道路の勾配角度を検出すると共に機関の出力トルク、トータルギヤ比及び車両の積載重量に基づいて車両が登坂可能な勾配角度を算出し、登坂可能な勾配角度が走行中の道路の勾配角度よりも小さい場合には、車両がその道路を登坂走行不能であることを通知する、車両の制御装置が知られている(例えば、特許文献1)。 The slope angle of the road on which the vehicle is traveling is detected, and the slope angle at which the vehicle can climb is calculated based on the output torque of the engine, the total gear ratio, and the loaded weight of the vehicle. There is known a vehicle control device that notifies that the vehicle cannot run uphill on the road when the angle is smaller than the gradient angle (for example, Patent Document 1).

特開2017−77765号公報JP, 2017-77765, A

ところで、車両の有段の自動変速機では、アクセルペダルの踏み込み量や車両の速度といった車両の運転状態に基づいてギヤ段が設定される。したがって、アクセルペダルの踏み込み量が一定の場合、車両が加速していって車両の速度が増加すると、自動変速機では自動的にシフトアップが行われる。一方、車両が登り坂を走行していて車両の速度が低下すると、自動変速機では自動的にシフトダウンが行われる。 By the way, in a stepped automatic transmission of a vehicle, the gear is set based on the operating state of the vehicle such as the accelerator pedal depression amount or the vehicle speed. Therefore, when the amount of depression of the accelerator pedal is constant and the vehicle accelerates and the speed of the vehicle increases, the automatic transmission automatically shifts up. On the other hand, when the vehicle is traveling on an uphill and the speed of the vehicle decreases, the automatic transmission automatically shifts down.

このため車両が凹凸の多い道路を車両が走行していると、車両の速度が頻繁に増減し、その結果、自動変速機においてシフトアップとシフトダウンとが頻繁に行われることになる。このようにシフトアップとシフトダウンが頻繁に繰り返されるとドライバビリティの悪化を招く。 For this reason, when the vehicle is traveling on a road with many irregularities, the speed of the vehicle frequently increases and decreases, and as a result, upshifting and downshifting are frequently performed in the automatic transmission. If the shift up and shift down are frequently repeated in this manner, drivability is deteriorated.

上記課題に鑑みて、本開示の目的は、有段の自動変速機にてシフトアップとシフトダウンが頻繁に繰り返されることによってドライバビリティが悪化することを抑制することにある。 In view of the above problem, an object of the present disclosure is to suppress deterioration of drivability due to frequent upshifts and downshifts in a stepped automatic transmission.

本開示の要旨は以下のとおりである。 The summary of the present disclosure is as follows.

(1)有段の自動変速機を備えた車両の制御装置であって、車両が将来走行する予定の道路の勾配を取得する勾配取得部と、前記自動変速機のギヤ段が現在のギヤ段であるときの最大駆動力を算出する駆動力算出部と、勾配取得部によって取得された道路の勾配と前記駆動力算出部によって算出された最大駆動力に基づいて、最大駆動力時の将来の車両の速度又は加速度の変化を推定する将来変化推定部と、前記自動変速機のギヤ段を制御するシフト制御部とを備え、前記シフト制御部は、前記将来変化推定部によって推定された最大駆動力時の将来の車両の速度又は加速度の変化速度が、搭乗者が速度又は加速度の変化に気付かない基準変化速度範囲内であるときには、前記ギヤ段の変更を禁止し、前記将来変化推定部によって推定された最大駆動力時の将来の車両の速度又は加速度の変化速度が前記基準変化速度範囲外であるときには、前記ギヤ段の変更を許可する、車両の制御装置。 (1) A vehicle control device including a stepped automatic transmission, wherein a gradient acquisition unit that acquires a gradient of a road on which the vehicle is expected to travel in the future; Based on the maximum driving force calculated by the driving force calculation unit, the driving force calculation unit for calculating the maximum driving force when, and the gradient of the road and the driving force calculation unit, the future of the maximum driving force A future change estimation unit that estimates a change in vehicle speed or acceleration, and a shift control unit that controls a gear stage of the automatic transmission, wherein the shift control unit is the maximum drive estimated by the future change estimation unit. When the speed of change in the speed or acceleration of the future vehicle at the time of force is within the reference change speed range in which the passenger does not notice the change in speed or acceleration, the change of the gear is prohibited, and the future change estimating unit A control device for a vehicle, which permits a change of the gear when the change speed of the future speed or acceleration of the vehicle at the estimated maximum driving force is out of the reference change speed range.

(2)内燃機関の出力トルクを制御する出力トルク制御部を更に備え、前記駆動力算出部は、前記自動変速機のギヤ段が現在のギヤ段であって且つ前記内燃機関の出力トルクが現在の出力トルクであるときの現状駆動力も算出し、前記将来変化推定部は、前記勾配取得部によって取得された道路の勾配と前記駆動力推定部によって推定された現状駆動力とに基づいて、現状駆動力が続いたと仮定したときの将来の車両の速度又は加速度の変化も推定し、前記出力トルク制御部は、前記将来変化推定部によって推定された現状駆動力が続いたと仮定したときの将来の車両の速度又は加速度の変化速度が前記基準変化速度範囲よりも狭い最小変化速度範囲外であるときには、該変化速度が前記最小変化速度範囲内になるように出力トルクを制御する、請求項1に記載の車両の制御装置。 (2) An output torque control unit that controls the output torque of the internal combustion engine is further provided, and the driving force calculation unit is configured such that the gear stage of the automatic transmission is the current gear stage and the output torque of the internal combustion engine is the present gear stage. Current driving force when it is the output torque of, the future change estimating unit, based on the current driving force estimated by the driving force estimating unit and the road gradient acquired by the gradient acquiring unit, A future change in vehicle speed or acceleration when the driving force is assumed to continue is also estimated, and the output torque control unit determines the future when the current driving force estimated by the future change estimation unit is assumed to continue. The output torque is controlled so that the change speed falls within the minimum change speed range when the change speed of the vehicle speed or acceleration is outside the minimum change speed range narrower than the reference change speed range. The vehicle control device described.

(3)前記車両とは別の別車両と通信可能な通信機器を更に備え、前記勾配取得部は、前記通信機器を介して、前記車両よりも前を走行する別車両から、前記車両が将来走行する予定の道路の勾配を取得する、請求項1に記載の車両の制御装置。 (3) The vehicle further comprises a communication device capable of communicating with another vehicle different from the vehicle, and the gradient acquisition unit is a vehicle that is traveling in front of the vehicle via the communication device. The control device for a vehicle according to claim 1, which acquires a gradient of a road on which the vehicle is to travel.

本開示によれば、有段の自動変速機にてシフトアップとシフトダウンが頻繁に繰り返されることによってドライバビリティが悪化することが抑制される。 According to the present disclosure, it is possible to suppress deterioration of drivability due to frequent repetition of upshift and downshift in a stepped automatic transmission.

図1は、第一実施形態に係る制御装置を搭載した車両の構成を概略的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a vehicle equipped with a control device according to the first embodiment. 図2は、制御装置を概略的に示す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram schematically showing the control device. 図3は、車両制御処理に関するECUの機能ブロック図である。FIG. 3 is a functional block diagram of the ECU related to vehicle control processing. 図4は、車両の速度(車速)及びアクセルペダルの踏み込み量(アクセル開度)と、ギヤ段との関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the vehicle speed (vehicle speed), the depression amount of the accelerator pedal (accelerator opening), and the gear position. 図5は、勾配が変化している道路を車両が走行しているときの、車速とギヤ段の推移を示すタイムチャートである。FIG. 5 is a time chart showing changes in vehicle speed and gear speeds when the vehicle is traveling on a road where the gradient is changing. 図6は、勾配が変化している道路を車両が走行しているときの、車速とジャークとギヤ段の推移を示すタイムチャートである。FIG. 6 is a time chart showing changes in vehicle speed, jerk, and gear speeds when the vehicle is traveling on a road having a changing gradient. 図7は、変速をすべきか否かを判定する変速判定処理を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing a shift determination process for determining whether or not a shift should be performed. 図8は、変速をすべきか否かを判定する変速判定処理を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing a shift determination process for determining whether or not a shift should be performed.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同様な構成要素には同一の参照番号を付す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in the following description, the same components are designated by the same reference numerals.

<第一実施形態>
≪車両の構成≫
まず、図1を参照して、車両1の構成について説明する。図1は、第一実施形態に係る制御装置を搭載した車両1の構成を概略的に示す図である。図1に示したように、車両1は、内燃機関2と、有段の自動変速機3と、差動歯車4と、車輪5とを備える。
<First embodiment>
≪Vehicle composition≫
First, the configuration of the vehicle 1 will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a vehicle 1 equipped with a control device according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the vehicle 1 includes an internal combustion engine 2, a stepped automatic transmission 3, a differential gear 4, and wheels 5.

内燃機関2は、ガソリンや軽油といった燃料を機関の内部で燃焼させて、燃焼ガスの熱エネルギを機械的エネルギに変換する原動機である。内燃機関2の出力は、内燃機関2に供給する燃料や空気の量を調整することによって制御される。 The internal combustion engine 2 is a prime mover that burns a fuel such as gasoline or light oil inside the engine to convert the thermal energy of the combustion gas into mechanical energy. The output of the internal combustion engine 2 is controlled by adjusting the amounts of fuel and air supplied to the internal combustion engine 2.

自動変速機3は、内燃機関2から出力された動力を、トルクや回転数を変えて伝達する動力伝達装置である。自動変速機3は、フライホイール等を介して内燃機関2のクランクシャフト(図示せず)に連結され、内燃機関2から動力が入力される。一方、自動変速機3は、プロペラシャフト6を介して差動歯車4に連結され、差動歯車4へ動力を出力する。 The automatic transmission 3 is a power transmission device that transmits the power output from the internal combustion engine 2 by changing the torque and the rotation speed. The automatic transmission 3 is connected to a crankshaft (not shown) of the internal combustion engine 2 via a flywheel or the like, and power is input from the internal combustion engine 2. On the other hand, the automatic transmission 3 is connected to the differential gear 4 via the propeller shaft 6 and outputs power to the differential gear 4.

自動変速機3は、内燃機関2から出力された動力を異なる複数の変速比で伝達することができる。ここで、変速比は、出力側の回転速度に対する入力側の回転速度の比を意味する。自動変速機3では、内燃機関の運転状態に応じて、自動的に変速比が切り換えられる。 The automatic transmission 3 can transmit the power output from the internal combustion engine 2 at a plurality of different gear ratios. Here, the gear ratio means the ratio of the input side rotation speed to the output side rotation speed. In the automatic transmission 3, the gear ratio is automatically switched according to the operating state of the internal combustion engine.

本実施形態では、自動変速機3は、四つのギヤ段を有しており、したがって異なる四つの変速比で動力を伝達することができる。第1速から第4速のギヤ段では、第1速において変速比が最も高く、第4速において変速比が最も低い。なお、本実施形態では、自動変速機3は4つのギヤ段を有しているが、自動変速機3はギヤ段を有していれば、その段数は任意の値であってよい。 In this embodiment, the automatic transmission 3 has four gear stages, and therefore can transmit power at four different gear ratios. In the first to fourth gears, the gear ratio is highest in the first gear and lowest in the fourth gear. In the present embodiment, the automatic transmission 3 has four gears, but the number of gears may be any value as long as the automatic transmission 3 has gears.

差動歯車4は、左右の車輪5の回転速度差を吸収しつつ自動変速機3から伝達された動力を左右の車輪5に等しく分配するために用いられる。差動歯車4は、ドライブシャフト7を介して左右の車輪5に動力を伝達する。 The differential gear 4 is used to evenly distribute the power transmitted from the automatic transmission 3 to the left and right wheels 5 while absorbing the rotational speed difference between the left and right wheels 5. The differential gear 4 transmits power to the left and right wheels 5 via the drive shaft 7.

≪制御装置≫
次に、図2を参照して、車両1の制御装置10の構成について説明する。図2は、制御装置10を概略的に示す構成図である。図2に示したように、制御装置10は、ECU11を備える。ECU11は、内燃機関2及び自動変速機3を制御する。
≪Control device≫
Next, the configuration of the control device 10 of the vehicle 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a configuration diagram schematically showing the control device 10. As shown in FIG. 2, the control device 10 includes an ECU 11. The ECU 11 controls the internal combustion engine 2 and the automatic transmission 3.

ECU11は、車内通信インターフェース12と、メモリ13と、プロセッサ14とを有する。車内通信インターフェース12及びメモリ13は信号線を介してプロセッサ14に接続されている。 The ECU 11 has an in-vehicle communication interface 12, a memory 13, and a processor 14. The in-vehicle communication interface 12 and the memory 13 are connected to the processor 14 via signal lines.

車内通信インターフェース12は、CAN(Controller Area Network)等の規格に準拠した車内ネットワーク15にECU3を接続するためのインターフェース回路を有する。すなわち、車内通信インターフェース12は車内ネットワーク15を介して、後述する各種アクチュエータや各種センサに接続される。そして、車内通信インターフェース12は、各種センサから出力データを受信し、受信した出力データをプロセッサ14に伝達する。また、車内通信インターフェース12は、プロセッサ14から伝達された出力信号を各種アクチュエータへ入力する。 The in-vehicle communication interface 12 has an interface circuit for connecting the ECU 3 to an in-vehicle network 15 that complies with standards such as CAN (Controller Area Network). That is, the in-vehicle communication interface 12 is connected to various actuators and various sensors described later via the in-vehicle network 15. Then, the in-vehicle communication interface 12 receives output data from various sensors and transmits the received output data to the processor 14. Further, the in-vehicle communication interface 12 inputs the output signal transmitted from the processor 14 to various actuators.

メモリ13は、例えば、揮発性の半導体メモリ及び不揮発性の半導体メモリを有する。メモリ13は、プロセッサ14によって各種処理が実行されるときに使用される各種データ等を記憶する。例えば、メモリ13は、各種センサから受信した出力データ、地図情報等を記憶する。また、メモリ13は、プロセッサ14によって各種処理を実行するためのコンピュータプログラムを記憶する。 The memory 13 has, for example, a volatile semiconductor memory and a non-volatile semiconductor memory. The memory 13 stores various data used when various processes are executed by the processor 14. For example, the memory 13 stores output data, map information, etc. received from various sensors. The memory 13 also stores a computer program for the processor 14 to execute various processes.

プロセッサ14は、一つ又は複数のCPU(Central Processing Unit)及びその周辺回路を有する。プロセッサ14は、更にGPU(Graphics Processing Unit)を有していてもよい。プロセッサ14は、車両1のイグニッションスイッチがオンである間、一定時間間隔毎に後述する変速判定処理を実行すると共に、変速判定処理の結果に基づいて自動変速機3のアクチュエータを制御する。 The processor 14 has one or more CPUs (Central Processing Units) and their peripheral circuits. The processor 14 may further include a GPU (Graphics Processing Unit). While the ignition switch of the vehicle 1 is on, the processor 14 executes a shift determination process described below at regular time intervals and controls the actuator of the automatic transmission 3 based on the result of the shift determination process.

本実施形態では、制御装置10は、更に、機関アクチュエータ21、変速機アクチュエータ31、アクセルセンサ41、車速センサ42、トルクセンサ43、重量センサ44、及び車外通信機器51、GPS受信機52を備える。これらアクチュエータ、センサ及び車外通信機器51、GPS受信機52は、車内ネットワーク15を介して、ECU11の車内通信インターフェース12に接続される。 In the present embodiment, the control device 10 further includes an engine actuator 21, a transmission actuator 31, an accelerator sensor 41, a vehicle speed sensor 42, a torque sensor 43, a weight sensor 44, an external communication device 51, and a GPS receiver 52. The actuator, the sensor, the vehicle exterior communication device 51, and the GPS receiver 52 are connected to the vehicle interior communication interface 12 of the ECU 11 via the vehicle interior network 15.

機関アクチュエータ21は、内燃機関2を制御するための各種アクチュエータである。機関アクチュエータ21は、例えば、内燃機関2の燃焼室に燃料を供給する燃料供給装置、機関吸気通路に設けられたスロットル弁の開度を制御する開度制御装置、内燃機関2の燃焼室内の混合気に点火する点火プラグを含む。したがって、機関アクチュエータ21は、内燃機関2の出力トルクを調整することができる。 The engine actuator 21 is various actuators for controlling the internal combustion engine 2. The engine actuator 21 is, for example, a fuel supply device that supplies fuel to the combustion chamber of the internal combustion engine 2, an opening control device that controls the opening of a throttle valve provided in the engine intake passage, and a mixing chamber inside the combustion chamber of the internal combustion engine 2. Includes a spark plug to ignite the air. Therefore, the engine actuator 21 can adjust the output torque of the internal combustion engine 2.

変速機アクチュエータ31は、自動変速機3内に設けられたリングギア、ピニオンギア、サンギアの回転を制御するブレーキ機構やクラッチ機構を駆動するソレノイドが含まれる。したがって、変速機アクチュエータ31は、自動変速機3のギヤ段を変更することができる。 The transmission actuator 31 includes a solenoid that drives a brake mechanism and a clutch mechanism that control the rotation of a ring gear, a pinion gear, and a sun gear provided in the automatic transmission 3. Therefore, the transmission actuator 31 can change the gear stage of the automatic transmission 3.

アクセルセンサ41は、アクセルペダルに取り付けられると共にアクセルペダルの踏み込み量を検出する。車速センサ42は、例えば、車輪5やドライブシャフト7に取り付けられると共に、車両1の速度を検出する。トルクセンサ43は、例えば、内燃機関2や自動変速機3の出力シャフト(クランクシャフトやプロペラシャフト)に取り付けられると共に、内燃機関2や自動変速機3の出力トルクを検出する。重量センサ44は、例えば、車両1のサスペンションに取り付けられると共に、車両1の重量を検出する。これらセンサの出力は車内ネットワーク15を介してECU11へ入力される。 The accelerator sensor 41 is attached to the accelerator pedal and detects the depression amount of the accelerator pedal. The vehicle speed sensor 42 is attached to, for example, the wheel 5 or the drive shaft 7, and detects the speed of the vehicle 1. The torque sensor 43 is attached to, for example, the output shaft (crankshaft or propeller shaft) of the internal combustion engine 2 or the automatic transmission 3 and detects the output torque of the internal combustion engine 2 or the automatic transmission 3. The weight sensor 44 is attached to, for example, the suspension of the vehicle 1 and detects the weight of the vehicle 1. The outputs of these sensors are input to the ECU 11 via the in-vehicle network 15.

車外通信機器51は、車外のサーバや他の車両と無線通信可能な機器である。無線通信にて用いられる規格は、3GPPによって策定されたロングタームエボリューション(LTE)の他、無線LAN(IEEE 802.11a/b/g/n/ac)、Mobile WiMAX(IEEE 802.16e)、iBurstやWAVE(IEEE 802.20)、DSRC(専用境域通信)等の様々な通信規格を用いることができる。車外通信機器51は、車内ネットワーク15を介して、ECU11へ信号を送受信する。 The external communication device 51 is a device that can wirelessly communicate with a server outside the vehicle or another vehicle. Standards used in wireless communication include long-term evolution (LTE) established by 3GPP, wireless LAN (IEEE 802.11a/b/g/n/ac), Mobile WiMAX (IEEE 802.16e), iBurst and WAVE. Various communication standards such as (IEEE 802.20) and DSRC (Dedicated Area Communication) can be used. The vehicle exterior communication device 51 transmits/receives a signal to/from the ECU 11 via the vehicle interior network 15.

GPS受信機52は、3個以上のGPS衛星から信号を受信して、車両1の現在位置(例えば、車両1の緯度及び経度)を検出するための装置である。GPS受信機52は、検出された車両1の現在位置情報をECU11へ送信する。 The GPS receiver 52 is a device for receiving signals from three or more GPS satellites and detecting the current position of the vehicle 1 (for example, the latitude and longitude of the vehicle 1). The GPS receiver 52 transmits the detected current position information of the vehicle 1 to the ECU 11.

≪ECUにおける処理≫
図3は、車両制御処理に関するECU3の機能ブロック図である。ECU3は、勾配取得部61と、駆動力算出部62と、将来変化推定部63と、シフト制御部64と、出力トルク制御部65とを有する。ECU3のこれら機能ブロックは、例えば、プロセッサ14上で動作するコンピュータプログラムにより実現される機能モジュールである。なお、これら機能ブロックは、プロセッサ14に設けられた専用の演算回路であってもよい。
<<Process in ECU>>
FIG. 3 is a functional block diagram of the ECU 3 relating to vehicle control processing. The ECU 3 includes a gradient acquisition unit 61, a driving force calculation unit 62, a future change estimation unit 63, a shift control unit 64, and an output torque control unit 65. These functional blocks of the ECU 3 are, for example, functional modules implemented by a computer program operating on the processor 14. Note that these functional blocks may be dedicated arithmetic circuits provided in the processor 14.

勾配取得部61は、車両1が将来走行する予定の道路の勾配を取得する。特に、勾配取得部61は、車両1が将来走行する予定の走行ルート内の道路のうち、直近の所定時間内に走行する予定の道路の勾配を取得する。 The gradient acquisition unit 61 acquires the gradient of the road on which the vehicle 1 will travel in the future. In particular, the gradient acquisition unit 61 acquires the gradient of the road scheduled to travel within the latest predetermined time among the roads in the travel route planned for the vehicle 1 to travel in the future.

勾配取得部61は、例えば、GPS受信機52から送信された車両1の現在位置情報と、メモリ13に記憶されている地図情報とに基づいて、道路の勾配を取得する。この場合、地図情報には各道路の勾配情報が含まれている。勾配取得部61は、GPS受信機52から送信された現在位置情報及び予め設定された走行ルートに基づいて、車両1が将来走行する予定の道路(具体的には、例えば、今後10秒以内に走行する予定の道路や、混合走行する予定になっている現在位置から1km以内の道路)を特定する。その後、勾配取得部61は、メモリ13に記憶されている地図情報から、将来走行する予定の道路の勾配を取得する。 The gradient acquisition unit 61 acquires the gradient of the road, for example, based on the current position information of the vehicle 1 transmitted from the GPS receiver 52 and the map information stored in the memory 13. In this case, the map information includes gradient information of each road. The gradient acquisition unit 61, based on the current position information transmitted from the GPS receiver 52 and the preset traveling route, is a road on which the vehicle 1 will travel in the future (specifically, for example, within the next 10 seconds). A road that is planned to travel or a road that is within 1 km from the current position where mixed travel is planned) is specified. After that, the gradient acquisition unit 61 acquires the gradient of the road scheduled to travel in the future from the map information stored in the memory 13.

この場合、ECU3は、メモリ13に記憶されている地図情報を車外通信機器51を介して任意のタイミングで更新するように構成されてもよい。具体的には、外部のサーバ(図示せず)の地図情報が更新されると、更新された地図情報がサーバから車外通信機器51に送信され、メモリ13に記憶されている地図情報が送信されたこの地図情報に更新される。 In this case, the ECU 3 may be configured to update the map information stored in the memory 13 via the vehicle exterior communication device 51 at any timing. Specifically, when the map information of the external server (not shown) is updated, the updated map information is transmitted from the server to the communication device 51 outside the vehicle, and the map information stored in the memory 13 is transmitted. It is updated with octopus map information.

外部のサーバの地図情報の更新は、対象となる道路を走行した車両から送信される勾配情報によって自動的に行われてもよい。この場合、対象となる道路を走行した車両は、例えば、下記式(1)を用いてその道路の勾配θを算出する。
θ=arcsin[(Fd−M・a−F(A・v2+B・v+C))/M・g] …(1)
ここで、Fdは車両によって出力される駆動力、Mは車両の総重量、aは車両の加速度、Fは勾配が0であると仮定したときの走行抵抗、vは車両の速度、gは重力加速度をそれぞれ表している。また、A、B、Cは計算によって又は実験的に算出される定数である。
The update of the map information of the external server may be automatically performed by the gradient information transmitted from the vehicle traveling on the target road. In this case, the vehicle traveling on the target road calculates the gradient θ of the road using, for example, the following formula (1).
θ=arcsin[(Fd−M·a−F(A·v 2 +B·v+C))/M·g] (1)
Here, Fd is the driving force output by the vehicle, M is the total weight of the vehicle, a is the acceleration of the vehicle, F is the running resistance assuming that the gradient is 0, v is the speed of the vehicle, and g is gravity. Represents acceleration respectively. A, B and C are constants calculated or experimentally calculated.

駆動力Fdは、例えば、アクセルペダルの踏み込み量、自動変速機3のギヤ段等に基づいて算出される。車両の総重量Mは、例えば、車両のサスペンションに設けられた重量センサ44等に基づいて算出される。車両の加速度aは、例えば、車速センサ42の出力に基づいて算出される。加えて、走行抵抗Fは、各車種毎に予め実験的に又は計算によって算出される。 The driving force Fd is calculated, for example, based on the accelerator pedal depression amount, the gear stage of the automatic transmission 3, and the like. The total weight M of the vehicle is calculated, for example, based on the weight sensor 44 and the like provided on the suspension of the vehicle. The acceleration a of the vehicle is calculated, for example, based on the output of the vehicle speed sensor 42. In addition, the running resistance F is calculated in advance experimentally or by calculation for each vehicle type.

対象となる道路を走行した車両は、ECU3において、上記式(1)を用いて、駆動力Fd、車両の総重量M、車両の加速度a、走行抵抗Fに基づいてその道路の勾配を算出する。その後、その車両は、走行した道路の勾配情報を位置情報と共にサーバに送信する。サーバは、このようにして各地を走行している車両から送信された勾配情報及び位置情報に基づいて地図情報を更新する。 For the vehicle that has traveled on the target road, the ECU 3 calculates the gradient of the road based on the driving force Fd, the total weight M of the vehicle, the acceleration a of the vehicle, and the running resistance F using the above equation (1). .. After that, the vehicle transmits the slope information of the road on which the vehicle has traveled to the server together with the position information. The server updates the map information based on the gradient information and the position information transmitted from the vehicles traveling in this way.

なお、本実施形態では、各車両によって算出された各道路の勾配情報がサーバに送信され、斯かる勾配情報に基づいて更新された地図情報を各車両に送信し、各車両ではその地図情報に基づいて将来走行する予定の道路の勾配が取得される。しかしながら、各車両は、車両1よりも前を走行する周囲の別車両から、車両1が将来走行する予定の道路の勾配情報を位置情報と共に直接受信するように構成されてもよい。この場合、勾配取得部61は、車両1が将来走行する予定の道路及びメモリ13に記憶されている地図情報に加えて、別車両から受信した勾配情報及び位置情報に基づいて、将来走行する予定の道路の勾配を取得する。 In the present embodiment, the gradient information of each road calculated by each vehicle is transmitted to the server, the map information updated based on the gradient information is transmitted to each vehicle, and the map information is transmitted to each vehicle. Based on this, the slope of the road that is planned to travel in the future is acquired. However, each vehicle may be configured to directly receive the gradient information of the road on which the vehicle 1 is to travel in the future, together with the position information, from another vehicle around the vehicle that travels in front of the vehicle 1. In this case, the gradient acquisition unit 61 is planned to travel in the future based on the road information on which the vehicle 1 is to travel in the future and the map information stored in the memory 13 and the gradient information and position information received from another vehicle. To get the slope of the road.

駆動力算出部62は、自動変速機3のギヤ段が現在のギヤ段であるときの車両1の駆動力を算出する。駆動力算出部62は、特に、自動変速機3のギヤ段が現在のギヤ段であるときの最大駆動力を推定する。加えて、駆動力算出部62は、自動変速機のギヤ段が現在のギヤ段であって且つ内燃機関2の出力トルクが現在の出力トルクであるときの現状駆動力を算出する。 The driving force calculation unit 62 calculates the driving force of the vehicle 1 when the gear stage of the automatic transmission 3 is the current gear stage. The driving force calculation unit 62 particularly estimates the maximum driving force when the gear stage of the automatic transmission 3 is the current gear stage. In addition, the driving force calculation unit 62 calculates the current driving force when the gear stage of the automatic transmission is the current gear stage and the output torque of the internal combustion engine 2 is the present output torque.

アクセルペダルの踏み込み量が最大であるとき(すなわち、内燃機関2の出力が最大であるとき)の車両1の駆動力は、自動変速機3のギヤ段及び車両1の速度に応じて変化する。最大駆動力は、自動変速機3の各ギヤ段において車両1の速度を変化させたときに車両1が出力し得る最も大きい駆動力を意味する。各ギヤ段と最大駆動力との関係は予め実験的に又は計算によって算出されてメモリ13に記憶されており、駆動力算出部62は、自動変速機3の現在のギヤ段に基づいてメモリ13に記憶された関係を用いて最大駆動力を算出する。 The driving force of the vehicle 1 when the amount of depression of the accelerator pedal is maximum (that is, when the output of the internal combustion engine 2 is maximum) changes according to the gear position of the automatic transmission 3 and the speed of the vehicle 1. The maximum driving force means the largest driving force that the vehicle 1 can output when the speed of the vehicle 1 is changed in each gear of the automatic transmission 3. The relationship between each gear and the maximum driving force is preliminarily calculated experimentally or by calculation and stored in the memory 13, and the driving force calculating unit 62 causes the memory 13 to calculate based on the current gear of the automatic transmission 3. The maximum driving force is calculated using the relationship stored in.

一方、車両1の駆動力は、自動変速機3のギヤ段及び車両1の速度に加えて、アクセルペダルの踏み込み量によっても変化する。本実施形態では、各ギヤ段と駆動力とアクセルペダルの踏み込み量との関係は予め実験的に又は計算によって算出されてメモリ13に記憶されている。駆動力算出部62は、アクセルセンサ41によって出力されたアクセルペダルの踏み込み量と自動変速機3の現在のギヤ段とに基づいて、メモリ13に記憶された関係を用いて、現状のアクセルペダルの踏み込み量であるときの駆動力(現状駆動力)を算出する。 On the other hand, the driving force of the vehicle 1 changes depending on the gear position of the automatic transmission 3 and the speed of the vehicle 1 as well as the depression amount of the accelerator pedal. In the present embodiment, the relationship between each gear, the driving force, and the depression amount of the accelerator pedal is preliminarily calculated experimentally or by calculation and stored in the memory 13. The driving force calculation unit 62 uses the relationship stored in the memory 13 based on the depression amount of the accelerator pedal output by the accelerator sensor 41 and the current gear position of the automatic transmission 3 to determine the current accelerator pedal position. The driving force (current driving force) when the depression amount is calculated is calculated.

将来変化推定部63は、勾配取得部61によって取得された道路の勾配と、駆動力算出部62によって算出された最大駆動力とに基づいて、最大駆動力が続いたときの将来の車両1の加速度aの変化を推定する。時刻tにおける車両1の加速度aは、例えば、下記式(2)により算出される。
a=[Fdm−F(A・v2+B・v+C)−M・g・sinθ]/M …(2)
ここで、Fdmは、車両1によって出力される最大駆動力を表しており、駆動力算出部62によって算出された値が代入される。また、θは、道路の勾配を表しており、勾配取得部61によって取得された値が代入される。
The future change estimation unit 63, based on the road gradient acquired by the gradient acquisition unit 61 and the maximum driving force calculated by the driving force calculation unit 62, determines the future vehicle 1 when the maximum driving force continues. The change in acceleration a is estimated. The acceleration a of the vehicle 1 at time t is calculated, for example, by the following equation (2).
a=[Fdm−F(A·v 2 +B·v+C)−M·g·sin θ]/M (2)
Here, Fdm represents the maximum driving force output by the vehicle 1, and the value calculated by the driving force calculation unit 62 is substituted. Further, θ represents the road gradient, and the value acquired by the gradient acquisition unit 61 is substituted.

特に、本実施形態では、車速センサ42によって検出された車両1の現在の速度に基づいて、上記式(2)によって現在の加速度aが算出される。そして、このようにして算出された現在の加速度aに基づいて、微小時間Δt秒後の車両1の速度が算出されると共に、現在の速度に基づいて微小時間Δt秒後に車両1が走行している道路(位置)が算出される。その後、勾配取得部61によって取得された道路の勾配からΔt秒後に車両1が走行している道路の勾配が算出されると共に、算出された道路の勾配とΔt秒後の速度とに基づいて、Δt秒後の加速度aが算出される。このような操作を繰り返すことにより、現在から所定時間(例えば、10秒)後までの車両1の加速度の変化が推定される。 In particular, in the present embodiment, the current acceleration a is calculated by the above equation (2) based on the current speed of the vehicle 1 detected by the vehicle speed sensor 42. Then, the speed of the vehicle 1 after a minute time Δt seconds is calculated based on the current acceleration a calculated in this way, and the vehicle 1 travels after a minute time Δt seconds based on the current speed. The existing road (position) is calculated. Then, the gradient of the road on which the vehicle 1 is traveling is calculated after Δt seconds from the gradient of the road acquired by the gradient acquisition unit 61, and based on the calculated gradient of the road and the speed after Δt seconds, The acceleration a after Δt seconds is calculated. By repeating such an operation, a change in the acceleration of the vehicle 1 from the present to a predetermined time (for example, 10 seconds) later is estimated.

加えて、本実施形態では、将来変化推定部63は、加速度の変化速度であるジャークの変化を推定する。具体的には、時刻tにおけるジャークは、時刻tにおける加速度a(t)と時刻t+1における加速度a(t+1)との差として算出される。 In addition, in the present embodiment, the future change estimation unit 63 estimates the change in jerk, which is the change speed of acceleration. Specifically, the jerk at time t is calculated as the difference between the acceleration a(t) at time t and the acceleration a(t+1) at time t+1.

シフト制御部64は、自動変速機3のギヤ段を制御する。本実施形態では、シフト制御部64は、基本的に、車速センサ42によって検出された車両1の現在の速度と、アクセルセンサ41によって検出されたアクセルペダルの踏み込み量(アクセル開度)に基づいてギヤ段を設定する。 The shift control unit 64 controls the gear stage of the automatic transmission 3. In the present embodiment, the shift control unit 64 is basically based on the current speed of the vehicle 1 detected by the vehicle speed sensor 42 and the accelerator pedal depression amount (accelerator opening degree) detected by the accelerator sensor 41. Set the gear.

図4は、車両1の速度(車速)及びアクセルペダルの踏み込み量(アクセル開度)と、ギヤ段との関係を示す図である。図4に示したように、ギヤ段は車両1の速度が速くなるほど高い段に設定される。また、ギヤ段は、アクセルペダルの踏み込み量が大きくなるほど低い段に設定される。 FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the speed of the vehicle 1 (vehicle speed), the depression amount of the accelerator pedal (accelerator opening), and the gear position. As shown in FIG. 4, the gear is set to a higher gear as the speed of the vehicle 1 increases. In addition, the gear is set to a lower gear as the accelerator pedal depression amount increases.

例えば、車両1の速度及びアクセルペダルの踏み込み量が図4にs1で示した値から、アクセルペダルの踏み込み量が一定に維持されたまま速度が速くなって図4にs2に示した値まで変化した場合を考える。ここで、s1はギヤ段が2速に設定される領域内にあり、s2はギヤ段が3速に設定される領域内にあることから、この場合、自動変速機3のギヤ段は2速から3速に変速される。 For example, the speed of the vehicle 1 and the depression amount of the accelerator pedal change from the value indicated by s1 in FIG. 4 to the value indicated by s2 in FIG. 4 while the accelerator pedal depression amount is maintained constant. Consider the case. Here, since s1 is in the area where the gear is set to the second speed and s2 is in the area where the gear is set to the third speed, in this case, the gear of the automatic transmission 3 is the second speed. To 3rd speed.

一方、車両1の速度及びアクセルペダルの踏み込み量が図4にs3で示した値から、アクセルペダルの踏み込み量が一定に維持されたまま速度が遅くなって図4にs4に示した値まで変化した場合を考える。ここで、s3はギヤ段が3速に設定される領域内にあり、s4はギヤ段が2速に設定される領域内にあることから、この場合、自動変速機3のギヤ段は2速から3速に変速される。 On the other hand, the speed of the vehicle 1 and the depression amount of the accelerator pedal change from the values shown in s3 in FIG. 4 to the values shown in s4 in FIG. Consider the case. Here, since s3 is in the range where the gear is set to the third speed and s4 is in the range where the gear is set to the second speed, in this case, the gear of the automatic transmission 3 is the second speed. To 3rd speed.

出力トルク制御部65は、内燃機関2の出力トルクを制御する。出力トルク制御部65は、基本的に、アクセルセンサ41によって検出されたアクセルペダルの踏み込み量に基づいて出力トルクを制御する。出力トルク制御部65は、基本的に、自動変速機3のギヤ段が同一である場合、踏み込み量が一定に維持されているときには内燃機関2の出力トルクが一定に維持されるように出力トルクを制御する。一方、出力トルク制御部65は、踏み込み量が大きくなるように変化したときには内燃機関2の出力トルクが大きくなるように、逆に踏み込み量が小さくなるように変化したときには内燃機関2の出力トルクが小さくなるように出力トルクを制御する。 The output torque control unit 65 controls the output torque of the internal combustion engine 2. The output torque control unit 65 basically controls the output torque based on the depression amount of the accelerator pedal detected by the accelerator sensor 41. The output torque control section 65 basically outputs the output torque of the internal combustion engine 2 so that the output torque of the internal combustion engine 2 is kept constant when the depression amount is kept constant when the gear stages of the automatic transmission 3 are the same. To control. On the other hand, the output torque control unit 65 changes the output torque of the internal combustion engine 2 so that the output torque of the internal combustion engine 2 increases when the depression amount increases, and the output torque of the internal combustion engine 2 decreases when the depression amount decreases. The output torque is controlled to be small.

≪ギヤ段の切換頻度≫
ところで、車両1が勾配の変化する道路を走行していると、勾配の変化に合わせて車両1の速度が変化し、それに伴ってギヤ段が頻繁に変化する場合がある。これについて、図5を参照して説明する。
<<Frequency change frequency>>
By the way, when the vehicle 1 is traveling on a road having a varying slope, the speed of the vehicle 1 may change in accordance with the change in the gradient, and the gear speed may frequently change accordingly. This will be described with reference to FIG.

図5は、勾配が変化している道路を車両1が走行しているときの、車速とギヤ段の推移を示すタイムチャートである。図5に示した例では、アクセルペダルの踏み込み量が例えば全開のまま一定である場合を示している。 FIG. 5 is a time chart showing changes in vehicle speed and gear speeds when the vehicle 1 is traveling on a road having a varying gradient. In the example shown in FIG. 5, the amount of depression of the accelerator pedal is constant, for example, in the fully opened state.

図5に示したように、時刻t0〜t2の間は車両1は勾配の大きい道路を走行している。このため、車両1の速度は遅く、よって図4に示したマップに基づいてギヤ段は低いギヤ段である2速に設定される。その後、時刻t2〜t4の間は車両1は勾配の小さい道路(下り勾配を含む)を走行している。このため、車両1の速度は速く、よって図4に示したマップに基づいてギヤ段は高いギヤ段である3速に設定される。 As shown in FIG. 5, the vehicle 1 is traveling on a road having a large slope between times t0 and t2. Therefore, the speed of the vehicle 1 is low, and therefore the gear is set to the second gear, which is a low gear, based on the map shown in FIG. After that, the vehicle 1 is traveling on a road with a small slope (including a down slope) between times t2 and t4. Therefore, the speed of the vehicle 1 is high, and therefore the gear is set to the third gear which is a high gear based on the map shown in FIG.

その後、車両1は、時刻t4〜t6では勾配の大きい道路を走行し、時刻t6〜t8でじゃ勾配の小さい道路を走行している。その結果、自動変速機3のギヤ段は時刻t4〜t6において2速に、時刻t6〜t8において3速に設定される。このように勾配の大きい道路と勾配の小さい道路とを交互に走行することになった場合、自動変速機3ではシフトアップとシフトダウンが頻繁に繰り返されることになり、その結果、ドライバビリティの悪化を招く。 After that, the vehicle 1 travels on a road having a large slope from time t4 to t6, and travels on a road having a small slope from time t6 to t8. As a result, the gear stage of the automatic transmission 3 is set to the second speed during the times t4 to t6 and the third speed during the times t6 to t8. When the road having a large slope and the road having a small slope are alternately driven in this way, the automatic transmission 3 frequently repeats shift up and shift down, resulting in deterioration of drivability. Invite.

その一方で、自動変速機3での頻繁なシフトアップ及びシフトダウンを抑制するために、自動変速機3の変速を制限すると、車両1の搭乗者に違和感を与えるほど車両1の速度や加速度が変化してしまう。この結果、搭乗者の快適性が失われる。 On the other hand, if the shift of the automatic transmission 3 is restricted in order to suppress frequent up-shifting and down-shifting of the automatic transmission 3, the speed and acceleration of the vehicle 1 will be so high as to make passengers of the vehicle 1 feel uncomfortable. It will change. As a result, passenger comfort is lost.

≪ギヤ段の制御≫
そこで、本実施形態では、シフト制御部64は、将来変化推定部63によって推定された最大駆動力時の将来の車両の加速度の変化速度が、搭乗者が加速度の変化に気付かない基準変化速度範囲内であるときには、ギヤ段の変更を禁止するように構成される。加えて、シフト制御部64は、将来変化推定部63によって推定された最大駆動力時の将来の車両の加速度の変化速度が基準変化速度範囲外であるときには、ギヤ段の変更を許可するように構成される。
<<Control of gear stage>>
Therefore, in the present embodiment, the shift control unit 64 causes the future change estimation unit 63 to estimate the future change speed of the vehicle acceleration at the maximum driving force as a reference change speed range in which the passenger does not notice the change in acceleration. When it is inside, it is configured to prohibit the change of the gear position. In addition, the shift control unit 64 permits the change of the gear speed when the future change speed of the acceleration of the vehicle at the maximum driving force estimated by the future change estimating unit 63 is outside the reference change speed range. Composed.

ここで、本願の発明者らの研究により、車両1の搭乗者は、車両1の加速度が一定であるときではなく、車両1の加速度が或る一定の法則に従って変化しているときに加速度が一定であると感じることを、本願の発明者らは見出した。さらに、本願の発明者らは、車両1の加速度が下記式(3)で表される関係にある場合、車両1の搭乗者はその車両1が等加速度にて加速(又は減速)していると感じることを見出した。
a(t)=α・exp(−β・v(t)) …(3)
式(3)において、a(t)は時刻tにおける車両1の加速度、v(t)は時刻tにおける車両1の速度である。また、α、βはそれぞれ定数である。
Here, as a result of the study by the inventors of the present application, the occupant of the vehicle 1 has an acceleration not when the acceleration of the vehicle 1 is constant but when the acceleration of the vehicle 1 is changing according to a certain law. The inventors of the present application have found that it feels constant. Furthermore, when the acceleration of the vehicle 1 has a relationship represented by the following expression (3), the inventors of the present application will recognize that the occupant of the vehicle 1 is accelerating (or decelerating) the vehicle 1 at a constant acceleration. I found that I felt.
a(t)=α·exp(−β·v(t)) (3)
In Expression (3), a(t) is the acceleration of the vehicle 1 at time t, and v(t) is the speed of the vehicle 1 at time t. Further, α and β are constants.

ここで、a(t)=dv(t)/dtを代入して整理すると、式(3)は下記式(4)のように表せる。下記式(4)の両辺を積分して整理すると、式(4)は下記式(5)のように表せる。
Here, by substituting a(t)=dv(t)/dt for rearranging, the equation (3) can be expressed as the following equation (4). If both sides of the following equation (4) are integrated and arranged, the equation (4) can be expressed as the following equation (5).

ここで、時刻t=0の時の車両1の速度v(t)=0とすると、α・β・t0=1になることから、式(5)は下記式(6)のように表せる。また、式(6)の両辺を微分すると式(7)が導かれ、式(7)の両辺を更に微分すると式(8)が導かれる。なお、式(8)におて、J(t)はジャークを表している。そして、式(7)及び式(8)から式(9)が導かれる。
Here, assuming that the speed v(t)=0 of the vehicle 1 at time t=0, α·β·t 0 =1 is established, so that the equation (5) can be expressed as the following equation (6). .. Further, when both sides of the equation (6) are differentiated, the equation (7) is derived, and when both sides of the equation (7) are further differentiated, the equation (8) is derived. Note that J(t) in Expression (8) represents jerk. Then, the equation (9) is derived from the equations (7) and (8).

上述したように式(3)は、車両1の搭乗者が等加速度にて加速(又は減速)していると感じる速度と加速度との関係を表していることから、式(9)は、車両1の搭乗者が等加速度にて加速(又は減速)していると感じる加速度とジャークとの関係を表している。したがって、現在の加速度がa(t)であるときには、式(9)で表される加速度の変化速度(ジャーク)で加速度が変化すると、車両1の搭乗者は加速度が変化していないと感じることになる。 As described above, the expression (3) represents the relationship between the speed and the acceleration that the occupant of the vehicle 1 feels to be accelerating (or decelerating) with uniform acceleration. The relationship between the jerk and the acceleration at which one passenger feels that the passenger is accelerating (or decelerating) at uniform acceleration is shown. Therefore, when the current acceleration is a(t), the occupant of the vehicle 1 feels that the acceleration has not changed when the acceleration changes at the acceleration change rate (jerk) represented by the equation (9). become.

また、本願の発明者らは、車両1のジャークが、上記式(9)によって算出されたジャークJ(t)を中心とした一定の範囲(以下、「基準変化速度範囲」という)内にあるときには、車両1の搭乗者は加速度の変化に気付かないことを見出した。具体的には、基準変化速度範囲は、例えば、下記式(10)によって表される。
−β・a(t)2−P≦J(t)≦−β・a(t)2+P …(10)
式(10)において、Pは正の定数であり、実験的に求められる。車両1の加速度の変化に搭乗者が気付かない範囲には個人差があるため、Pは多くの搭乗者が気付かないような値に設定される。
Further, the inventors of the present application find that the jerk of the vehicle 1 is within a certain range (hereinafter, referred to as “reference change speed range”) centered on the jerk J(t) calculated by the above equation (9). At times, it has been found that the passengers of the vehicle 1 do not notice the change in acceleration. Specifically, the reference change speed range is represented by the following formula (10), for example.
−β·a(t) 2 −P≦J(t)≦−β·a(t) 2 +P (10)
In Expression (10), P is a positive constant and is experimentally obtained. Since there are individual differences in the range in which the passengers do not notice the change in the acceleration of the vehicle 1, P is set to a value that many passengers do not notice.

ここで、上述したように将来変化推定部63は、最大駆動力時の将来の車両1の加速度aの変化を推定する。したがって、将来変化推定部63は、現在から所定時間後(例えば、10秒後)までの車両1の加速度aの推移を推定すると共に、この加速度aの推移からジャークJの推移を推定する。 Here, as described above, the future change estimation unit 63 estimates the future change in the acceleration a of the vehicle 1 at the maximum driving force. Therefore, the future change estimation unit 63 estimates the transition of the acceleration a of the vehicle 1 from the present time to a predetermined time later (for example, 10 seconds later), and also estimates the transition of the jerk J from the transition of the acceleration a.

シフト制御部64は、将来変化推定部63によって推定された現在から所定時間後までの各時点におけるジャークJが上記式(10)で表される基準変化速度範囲内にあるか否かを判断する。そして、シフト制御部64は、各時点におけるジャークJが基準変化速度範囲内にあるときには、搭乗者が加速度の変化に気付かないことから、仮に図4に示したマップを参照すると自動変速機3において変速すべきときであってもギヤ段が維持される。 The shift control unit 64 determines whether or not the jerk J estimated by the future change estimation unit 63 at each time point from the present time to a predetermined time later is within the reference change speed range represented by the above equation (10). .. Then, when the jerk J at each time point is within the reference change speed range, the shift control unit 64 does not notice the change in acceleration. Therefore, referring to the map shown in FIG. The gear is maintained even when it is time to shift.

一方、シフト制御部64は、各時点におけるジャークJが基準変化速度範囲外であるときには、変速しないと搭乗者気付くほど加速度が変化してしまうことから、ギヤ段の変更が許可される。したがって、現在から所定時間後までの間にジャークJが基準変化速度範囲外の値になることがあるときには、図4に示したマップに従って変速されることになる。この結果、ギヤ段が適切なギヤ段に変速されることになるため、車両1の加速度の変化は、基準変化速度範囲内に収まることになる。したがって、ギヤ段は、各時点におけるジャークJが基準変化速度範囲外であるときには、シフト制御部64は、将来の車両の加速度の変化速度が基準変化速度範囲内になるようにギヤ段を変更していると言える。 On the other hand, when the jerk J at each time point is out of the reference change speed range, the shift control unit 64 permits the change of the gear stage because the acceleration changes enough to be noticed by the passenger unless the gear is changed. Therefore, when the jerk J may fall outside the standard change speed range from the present time to the predetermined time, the speed is changed according to the map shown in FIG. As a result, the gear is shifted to an appropriate gear, so that the change in the acceleration of the vehicle 1 falls within the reference change speed range. Therefore, when the jerk J at each time point is outside the reference change speed range, the shift control unit 64 changes the gear step so that the change speed of acceleration of the future vehicle falls within the reference change speed range. Can be said.

図6は、勾配が変化している道路を車両1が走行しているときの、車速とジャークとギヤ段の推移を示すタイムチャートである。特に、図6は、図5に示した例と同様な勾配の変化を有する道路を車両1が走行している場合の推移を示している。 FIG. 6 is a time chart showing changes in vehicle speed, jerk, and gear speeds when the vehicle 1 is traveling on a road having a varying slope. In particular, FIG. 6 shows a transition when the vehicle 1 is traveling on a road having the same gradient change as the example shown in FIG.

図6のジャークにおける上側の破線Xは−β・a(t)2+Pを示しており、下側の破線Yは−β・a(t)2−Pを示している。したがって、この上下の破線に挟まれた領域は、基準変化速度範囲を示している。図6に示した例では、ジャークは、時刻t0〜時刻t11までの期間に亘って基準変化速度範囲内に維持されることが予想されている。その結果、図6に示した例では、車両1の車速は図5に示した例と同様に変化しているにも関わらず、自動変速機3のギヤ段は3速に維持されたままになる。 The upper broken line X in the jerk of FIG. 6 indicates −β·a(t) 2 +P, and the lower broken line Y indicates −β·a(t) 2 −P. Therefore, the area sandwiched between the upper and lower broken lines indicates the reference change speed range. In the example shown in FIG. 6, it is expected that the jerk is maintained within the reference change speed range over the period from time t0 to time t11. As a result, in the example shown in FIG. 6, even though the vehicle speed of the vehicle 1 changes in the same manner as in the example shown in FIG. 5, the gear position of the automatic transmission 3 remains at the third speed. Become.

≪具体的な制御≫
図7は、変速をすべきか否かを判定する変速判定処理を示すフローチャートである。図示した制御ルーチンは、一定の時間間隔毎に実行される。
<<Specific control>>
FIG. 7 is a flowchart showing a shift determination process for determining whether or not a shift should be performed. The illustrated control routine is executed at regular time intervals.

まず、ステップS11では、勾配取得部61が、車両1が将来走行する予定の道路の勾配を取得する。具体的には、勾配取得部61は、予め設定された車両1の走行ルートとGPS受信機52によって送信された現在位置情報とに基づいて、車両1が将来走行する予定の道路を特定する。加えて、勾配取得部61は、将来走行する予定の道路における勾配を地図情報等から取得する。 First, in step S11, the gradient acquisition unit 61 acquires the gradient of the road on which the vehicle 1 will travel in the future. Specifically, the gradient acquisition unit 61 identifies a road on which the vehicle 1 is scheduled to travel in the future, based on the preset traveling route of the vehicle 1 and the current position information transmitted by the GPS receiver 52. In addition, the gradient acquisition unit 61 acquires the gradient on the road scheduled to travel in the future from map information and the like.

次いで、ステップS12では、駆動力算出部62が、車両1の最大駆動力を算出する。車両1の最大駆動力は、自動変速機3の現在のギヤ段の情報(例えば、自動変速機3への指令値)に基づいて算出される。 Next, in step S12, the driving force calculation unit 62 calculates the maximum driving force of the vehicle 1. The maximum driving force of the vehicle 1 is calculated based on information on the current gear stage of the automatic transmission 3 (for example, a command value to the automatic transmission 3).

次いで、ステップS13では、将来変化推定部63が、車両1の駆動力が現在のギヤ段における最大駆動力に維持された場合の、将来の車両1の速度v(t)、加速度a(t)及びジャークJ(t)の将来の変化を推定する。具体的には、上記式(2)に基づいて各時刻tにおける加速度が算出されると共に、算出された加速度a(t)と現在の速度v(t)とに基づいて各時刻tにおける速度v(t)が算出される。また、このようにして算出された加速度の時間変化を求めることによって各時刻tにおけるジャークJ(t)が算出される。 Next, in step S13, the future change estimation unit 63 causes the future vehicle speed v(t) and acceleration a(t) of the vehicle 1 when the driving force of the vehicle 1 is maintained at the maximum driving force at the current gear position. And estimate future changes in jerk J(t). Specifically, the acceleration at each time t is calculated based on the above equation (2), and the speed v at each time t is calculated based on the calculated acceleration a(t) and the current speed v(t). (T) is calculated. Further, the jerk J(t) at each time t is calculated by obtaining the time change of the acceleration calculated in this way.

次いで、ステップS14では、シフト制御部64は、ステップS13において将来変化推定部63によって推定された将来の速度v(t)と図4に示したマップとに基づいて、アクセルペダルの踏み込み量が一定のまま維持された場合に、変速することが予想されるか否かを判定する。例えば、将来変化推定部63によって推定された将来の速度vが図4のS3の速度からS4の速度へ変化する場合には、変速が予想されると判定される。ステップS14において、変速することが予想されないと判定された場合には、制御ルーチンが終了せしめられる。一方、ステップS14において、変速することが予想されると判定された場合には、制御ルーチンはステップS15へと進む。 Next, in step S14, the shift control unit 64 determines that the accelerator pedal depression amount is constant based on the future speed v(t) estimated by the future change estimation unit 63 in step S13 and the map shown in FIG. If it is maintained as it is, it is determined whether or not shifting is expected. For example, when the future speed v estimated by the future change estimation unit 63 changes from the speed of S3 in FIG. 4 to the speed of S4, it is determined that a shift is expected. If it is determined in step S14 that shifting is not expected, the control routine is ended. On the other hand, if it is determined in step S14 that gear shifting is expected, the control routine proceeds to step S15.

ステップS15では、ステップS13において将来変化推定部63によって推定された将来のジャークJ(t)が上記式(10)で示した基準変化速度範囲内であるか否かが判定される。ステップS15において、将来のジャークJ(t)が基準変化速度範囲内であると判定された場合には、制御ルーチンはステップS16へと進む。ステップS16では、自動変速機3における変速が禁止され、制御ルーチンが終了せしめられる。 In step S15, it is determined whether or not the future jerk J(t) estimated by the future change estimation unit 63 in step S13 is within the reference change speed range shown by the above equation (10). When it is determined in step S15 that the future jerk J(t) is within the reference change speed range, the control routine proceeds to step S16. In step S16, gear shifting in the automatic transmission 3 is prohibited, and the control routine is ended.

一方、ステップS15において、将来のジャークJ(t)が基準変化速度範囲外であると判定された場合は、制御ルーチンはステップS17へと進む。ステップS17では、自動変速機3における変速が許可される。したがって、図4のギヤ段間の境界線を跨ぐように車両1の速度が変化したときに、自動変速機3において変速が行われる。 On the other hand, if it is determined in step S15 that the future jerk J(t) is outside the reference change speed range, the control routine proceeds to step S17. In step S17, gear shifting in the automatic transmission 3 is permitted. Therefore, when the speed of the vehicle 1 changes so as to cross the boundary line between the gear stages in FIG. 4, the automatic transmission 3 shifts.

≪効果≫
本実施形態によれば、搭乗者が加速度の変化に気付かないと予想されるときには、自動変速機3の変速が禁止される。このため、有段の自動変速機にてシフトアップとシフトダウンが頻繁に繰り返されることになるように勾配が変化する道路を走行しているときであっても、搭乗者が加速度の変化に気付かないと予想されるときには変速が禁止される。この結果、搭乗者の快適性を維持しつつ、変速が頻繁に繰り返されることによってドライバビリティが悪化することが抑制される。
<<Effect>>
According to the present embodiment, the shift of the automatic transmission 3 is prohibited when the passenger is expected not to notice the change in acceleration. For this reason, even when the vehicle is traveling on a road where the gradient changes so that upshifting and downshifting are frequently repeated in a stepped automatic transmission, the occupant may not notice the change in acceleration. If it is not expected, shifting is prohibited. As a result, deterioration of drivability due to frequent shifts is suppressed while maintaining passenger comfort.

≪変形例≫
なお、上記実施形態では、シフト制御部64は、搭乗者が車両1の加速度の変化に気付かないか否かを基準に変速の可否を決定している。しかしながら、シフト制御部64は、搭乗者が車両1の速度の変化に気付かないか否かを基準に変速の可否を決定してもよい。この場合、将来変化推定部63は、勾配取得部61によって取得された道路の勾配と駆動力算出部62によって算出された最大駆動力に基づいて、最大駆動力時の将来の車両の速度の変化を推定する。加えて、この場合、シフト制御部64は、将来変化推定部63によって推定された最大駆動力時の将来の車両の速度の変化速度が、搭乗者が速度の変化に気付かない基準変化速度範囲内であるときには、ギヤ段の変更を禁止し、将来変化推定部63によって推定された最大駆動力時の将来の車両の速度の変化速度が基準変化速度範囲外であるときには、ギヤ段の変更を許可する。
≪Modification≫
In the above-described embodiment, the shift control unit 64 determines whether or not the gear shift is possible based on whether or not the occupant does not notice the change in the acceleration of the vehicle 1. However, the shift control unit 64 may determine whether or not the shift can be performed based on whether or not the passenger is unaware of the change in the speed of the vehicle 1. In this case, the future change estimation unit 63 changes the future vehicle speed at the maximum driving force based on the road gradient acquired by the gradient acquisition unit 61 and the maximum driving force calculated by the driving force calculation unit 62. To estimate. In addition, in this case, the shift control unit 64 determines that the future speed change speed of the vehicle at the maximum driving force estimated by the future change estimation unit 63 is within the reference change speed range in which the passenger does not notice the speed change. Is prohibited, the change speed of the future vehicle at the maximum driving force estimated by the future change estimating unit 63 is outside the reference change speed range, and the change of the gear speed is permitted. To do.

<第二実施形態>
次に、図8を参照して、第二実施形態に係る制御装置について説明する。以下では、第一実施形態に係る制御装置とは異なる部分を中心に説明する。
<Second embodiment>
Next, a control device according to the second embodiment will be described with reference to FIG. Below, it demonstrates focusing on a different part from the control apparatus which concerns on 1st embodiment.

ところで、上述したように、加速度が上述した式(3)に示した加速度になるように変化しているときに車両1の搭乗者は加速度が一定であると感じる。一方、アクセルペダルの踏み込み量が一定に維持されている場合、ドライバは車両1が等加速度で加速(又は減速)することを期待している。したがって、アクセルペダルの踏み込み量が一定に維持されている場合、車両1は式(3)に示した加速度で加速(又は減速)することが好ましい。 By the way, as described above, the occupant of the vehicle 1 feels that the acceleration is constant when the acceleration changes so as to become the acceleration shown in the above-described equation (3). On the other hand, when the depression amount of the accelerator pedal is maintained constant, the driver expects the vehicle 1 to accelerate (or decelerate) at a constant acceleration. Therefore, when the depression amount of the accelerator pedal is kept constant, it is preferable that the vehicle 1 accelerates (or decelerates) at the acceleration shown in the equation (3).

ところが、勾配が連続的に小さく変化するような道路では、勾配の変化に伴って車両1の実際の加速度も変化する。この結果、アクセルペダルの踏み込み量が一定に維持されていても、車両1の加速度は、式(3)に示した加速度に対して速くなったり遅くなったり変化する。 However, on a road where the gradient changes continuously and gradually, the actual acceleration of the vehicle 1 also changes as the gradient changes. As a result, the acceleration of the vehicle 1 changes faster or slower than the acceleration shown in the equation (3) even if the accelerator pedal depression amount is kept constant.

そこで、本実施形態では、駆動力算出部62は、自動変速機3のギヤ段が現在のギヤ段であって且つ内燃機関2の出力トルクが現在の出力トルクであるときの現状駆動力も算出するように構成される。加えて、将来変化推定部63は、勾配取得部61によって取得された道路の勾配と駆動力算出部62によって算出された現状駆動力とに基づいて、現状駆動力が続いたと仮定したときの将来の車両1の加速度の変化も推定するように構成される。そして、出力トルク制御部65は、将来変化推定部63によって推定された現状駆動力が続いたと仮定したときの将来の車両1の加速度の変化速度が基準変化速度範囲よりも狭い最小変化速度範囲外であるときには、変化速度が最小変化速度範囲内になるように出力トルクを制御する。 Therefore, in the present embodiment, the driving force calculation unit 62 also calculates the current driving force when the gear stage of the automatic transmission 3 is the current gear stage and the output torque of the internal combustion engine 2 is the current output torque. Is configured as follows. In addition, the future change estimation unit 63, based on the road gradient acquired by the gradient acquisition unit 61 and the current driving force calculated by the driving force calculation unit 62, assumes a future when the current driving force is assumed to continue. Is also configured to estimate the change in the acceleration of the vehicle 1. Then, the output torque control unit 65 is outside the minimum change speed range in which the change speed of the future acceleration of the vehicle 1 when the current drive force estimated by the future change estimation unit 63 is assumed to continue is narrower than the reference change speed range. When, the output torque is controlled so that the changing speed falls within the minimum changing speed range.

以下では、出力トルク制御部65における出力トルクの制御について詳細に説明する。上述したように、車両1のジャークが上記式(9)で表される関係にある場合、車両1の搭乗者はその車両1が等加速度にて加速(又は減速)していると感じることになる。したがって、車両1のジャークを上記式(9)によって算出される値近傍に維持すれば、車両1の搭乗者は等加速度にて加速(又は減速)していると感じることになる。 Hereinafter, control of the output torque in the output torque control unit 65 will be described in detail. As described above, when the jerk of the vehicle 1 has the relationship represented by the above formula (9), the passenger of the vehicle 1 feels that the vehicle 1 is accelerating (or decelerating) at a constant acceleration. Become. Therefore, if the jerk of the vehicle 1 is maintained near the value calculated by the above equation (9), the occupant of the vehicle 1 will feel that the vehicle 1 is accelerating (or decelerating) at a constant acceleration.

そこで、本実施形態では、出力トルク制御部65は、アクセルペダルの踏み込み量が一定に維持されている場合には、車両1のジャークが、上記式(9)によって算出されたジャークJ(t)を中心とした一定の範囲(以下、最小変化速度範囲という)内に維持されるように車両1の出力トルクを制御する。ここで、最小変化速度範囲は、上述した第一実施形態における基準変化速度範囲よりも狭い範囲とされる。 Therefore, in the present embodiment, the output torque control section 65 determines that the jerk of the vehicle 1 is the jerk J(t) calculated by the above equation (9) when the depression amount of the accelerator pedal is kept constant. The output torque of the vehicle 1 is controlled so that the output torque is maintained within a constant range (hereinafter, referred to as a minimum change speed range) centered on the. Here, the minimum change speed range is narrower than the reference change speed range in the above-described first embodiment.

具体的には、将来変化推定部63によって、勾配取得部61によって取得された道路の勾配と、駆動力算出部62によって算出された現状駆動力とに基づいて、現状駆動力が続いたときの将来の車両1の加速度a’の変化が推定される。時刻tにおける車両1の加速度a’は、例えば、下記式(11)により算出される。
a’=[Fdc−F(A・v2+B・v+C)−M・g・sinθ]/M …(11)
式(11)において、Fdcは、車両1によって現在出力されている駆動力、すなわち現状のアクセルペダルの踏み込み量であるときの駆動力を表しており、駆動力算出部62によって算出された現状駆動量が代入される。
Specifically, based on the road gradient acquired by the gradient acquisition unit 61 by the future change estimation unit 63 and the current driving force calculated by the driving force calculation unit 62, when the current driving force continues A future change in the acceleration a′ of the vehicle 1 is estimated. The acceleration a′ of the vehicle 1 at time t is calculated, for example, by the following equation (11).
a′=[Fdc−F(A·v 2 +B·v+C)−M·g·sin θ]/M (11)
In the formula (11), Fdc represents the driving force currently output by the vehicle 1, that is, the driving force when the accelerator pedal is currently depressed, and the current driving force calculated by the driving force calculation unit 62 is calculated. The quantity is substituted.

また、本実施形態の将来変化推定部63は、上記第一実施形態と同様に、微小時間Δt秒後の車両1の速度及び加速度の算出を繰り返すことにより、現在から所定時間後までの車両1の加速度の変化を推定する。加えて、将来変化推定部63は、算出した加速度aの変化から、現状駆動力が続いたと仮定したときのジャークJ’の変化を推定する。 Further, the future change estimation unit 63 of the present embodiment repeats the calculation of the speed and the acceleration of the vehicle 1 after a minute time Δt seconds, similarly to the first embodiment, so that the vehicle 1 from the present time to a predetermined time later. Estimate the change in acceleration. In addition, the future change estimation unit 63 estimates the change in the jerk J′ when it is assumed that the current driving force continues, from the calculated change in the acceleration a.

出力トルク制御部65は、将来変化推定部63によって推定された現状駆動力が続いたと仮定したときの、現在から所定時間後までの各時点における車両1のジャークが、下記式(12)で表される最小変化速度範囲内にあるか否かを判断する。
−β・a’(t)2−Q≦J’(t)≦−β・a’(t)2+Q …(12)
式(12)において、Qは正の定数であり、実験的に求められる。ただし、Qは、上述した式(10)における定数Pよりも小さい値とされる。
The output torque control unit 65 determines that the jerk of the vehicle 1 at each time point from the present time to a predetermined time period after the current driving force estimated by the future change estimation unit 63 continues is given by the following formula (12). It is determined whether or not it is within the minimum change speed range.
−β·a′(t) 2 −Q≦J′(t)≦−β·a′(t) 2 +Q (12)
In Expression (12), Q is a positive constant and is experimentally obtained. However, Q is set to a value smaller than the constant P in the above equation (10).

そして、出力トルク制御部65は、現在から所定時間後までの各時点における車両1のジャークが、上記式(12)で表される最小変化速度範囲内にあると判断した場合には、内燃機関2の出力トルクを変化させずにそのまま維持する。一方、出力トルク制御部65は、現在から所定時間後までの各時点における車両1のジャークの少なくとも一部が、下記式(12)で表される最小変化速度範囲外にあると判断した場合には、アクセルペダルの踏み込み量が一定であったとしても、内燃機関2の出力トルクを変化させる。例えば、車両1のジャークが最小変化速度範囲よりも小さい場合には、出力トルク制御部65は内燃機関2の出力トルクを大きくなるように変化させる。一方、車両1のジャークが最小変化速度範囲よりも大きい場合には、出力トルク制御部65は内燃機関2の出力トルクを小さくなるように変化させる。 Then, when the output torque control unit 65 determines that the jerk of the vehicle 1 at each time point from the present time to the predetermined time period is within the minimum change speed range represented by the above formula (12), the internal combustion engine The output torque of 2 is maintained unchanged. On the other hand, when the output torque control unit 65 determines that at least a part of the jerk of the vehicle 1 at each time point from the present time to the predetermined time period is out of the minimum change speed range represented by the following formula (12). Changes the output torque of the internal combustion engine 2 even if the accelerator pedal depression amount is constant. For example, when the jerk of the vehicle 1 is smaller than the minimum change speed range, the output torque control unit 65 changes the output torque of the internal combustion engine 2 to be large. On the other hand, when the jerk of the vehicle 1 is larger than the minimum change speed range, the output torque control unit 65 changes the output torque of the internal combustion engine 2 to be small.

図8は、変速をすべきか否かを判定する変速判定処理を示すフローチャートである。図示した制御ルーチンは、一定の時間間隔毎に実行される。なお、図8のステップS21〜S27は、図7のステップS11〜S17と同様であるため、説明を省略する。 FIG. 8 is a flowchart showing a shift determination process for determining whether or not a shift should be performed. The illustrated control routine is executed at regular time intervals. Note that steps S21 to S27 in FIG. 8 are the same as steps S11 to S17 in FIG.

ステップS25において将来のジャークJ(t)が基準変化速度範囲内であると判定された場合には、制御ルーチンはステップS26へと進み、自動変速機3における変速が禁止される。次いで、ステップS28では、現状駆動力が続いたと仮定したときの将来のジャークJ’(t)が、上記式(12)で示した最小変化速度範囲内であるか否かが判定される。ステップS28において、将来のジャークJ’(t)が最小変化速度範囲内であると判定された場合には、出力トルクが調整されることなく制御ルーチンが終了せしめられる。一方、ステップS28において、ステップS28において、将来のジャークJ’(t)が最小変化速度範囲外であると判定された場合にはステップS29へ進む。ステップS29では、アクセルペダルの踏み込み量が一定であっても、内燃機関2の出力トルクが調整される。 When it is determined in step S25 that the future jerk J(t) is within the reference change speed range, the control routine proceeds to step S26, and the shift of the automatic transmission 3 is prohibited. Next, in step S28, it is determined whether or not the future jerk J'(t), assuming that the current driving force continues, is within the minimum change speed range shown in the above equation (12). If it is determined in step S28 that the future jerk J'(t) is within the minimum change speed range, the control routine is ended without adjusting the output torque. On the other hand, if it is determined in step S28 that the future jerk J'(t) is outside the minimum change speed range in step S28, the process proceeds to step S29. In step S29, the output torque of the internal combustion engine 2 is adjusted even if the depression amount of the accelerator pedal is constant.

本第二実施形態によれば、アクセルペダルの踏み込み量が一定である限り、車両1の加速度の変化は、加速度が一定であると搭乗者が感じる範囲近傍に維持される。したがって、搭乗者が頻繁な加減速を感じることが抑制され、搭乗者の快適性が向上する。 According to the second embodiment, as long as the accelerator pedal depression amount is constant, the change in the acceleration of the vehicle 1 is maintained in the vicinity of the range where the passenger feels that the acceleration is constant. Therefore, the passenger is prevented from feeling frequent acceleration/deceleration, and the comfort of the passenger is improved.

≪変形例≫
なお、上記第二実施形態では、出力トルク制御部65は、車両1の加速度が一定であると搭乗者が感じるように出力トルクを制御している。しかしながら、出力トルク制御部65は、車両1の速度が一定であると搭乗者が感じるように出力トルクを制御してもよい。この場合、将来変化推定部63は、勾配取得部61によって取得された道路の勾配と駆動力算出部62によって算出された現状駆動力とに基づいて、現状駆動力が続いたと仮定したときの将来の車両1の速度の変化も推定するように構成される。加えて、この場合、出力トルク制御部65は、将来変化推定部63によって推定された現状駆動力が続いたと仮定したときの将来の車両の速度の変化速度が基準変化速度範囲よりも狭い最小変化速度範囲外であるときには、変化速度が最小変化速度範囲内になるように出力トルクを制御する。
≪Modification≫
In the second embodiment described above, the output torque control unit 65 controls the output torque so that the passenger feels that the acceleration of the vehicle 1 is constant. However, the output torque control unit 65 may control the output torque so that the passenger feels that the speed of the vehicle 1 is constant. In this case, the future change estimation unit 63, based on the gradient of the road acquired by the gradient acquisition unit 61 and the current driving force calculated by the driving force calculation unit 62, assumes that the current driving force will continue in the future. Is also configured to estimate the change in the speed of the vehicle 1. In addition, in this case, the output torque control unit 65 determines that the change speed of the future vehicle speed when the current drive force estimated by the future change estimation unit 63 is assumed to continue is the minimum change that is narrower than the reference change speed range. When the speed is outside the speed range, the output torque is controlled so that the speed of change falls within the minimum speed change range.

1 車両
2 内燃機関
3 自動変速機
10 制御装置
11 電子制御ユニット(ECU)
41 アクセルセンサ
42 車速センサ
43 トルクセンサ
44 重量センサ
51 車外通信機器
52 GPS受信機
1 vehicle 2 internal combustion engine 3 automatic transmission 10 control device 11 electronic control unit (ECU)
41 accelerator sensor 42 vehicle speed sensor 43 torque sensor 44 weight sensor 51 vehicle exterior communication device 52 GPS receiver

Claims (3)

有段の自動変速機を備えた車両の制御装置であって、
車両が将来走行する予定の道路の勾配を取得する勾配取得部と、
前記自動変速機のギヤ段が現在のギヤ段であるときの最大駆動力を算出する駆動力算出部と、
勾配取得部によって取得された道路の勾配と前記駆動力算出部によって算出された最大駆動力に基づいて、最大駆動力時の将来の車両の速度又は加速度の変化を推定する将来変化推定部と、
前記自動変速機のギヤ段を制御するシフト制御部とを備え、
前記シフト制御部は、前記将来変化推定部によって推定された最大駆動力時の将来の車両の速度又は加速度の変化速度が、搭乗者が速度又は加速度の変化に気付かない基準変化速度範囲内であるときには、前記ギヤ段の変更を禁止し、前記将来変化推定部によって推定された最大駆動力時の将来の車両の速度又は加速度の変化速度が前記基準変化速度範囲外であるときには、前記ギヤ段の変更を許可する、車両の制御装置。
A control device for a vehicle having a stepped automatic transmission,
A slope acquisition unit that acquires the slope of the road on which the vehicle will travel in the future;
A driving force calculation unit that calculates a maximum driving force when the gear stage of the automatic transmission is the current gear stage,
Based on the maximum driving force calculated by the gradient and the driving force calculation unit of the road acquired by the gradient acquisition unit, a future change estimation unit that estimates a change in the speed or acceleration of the future vehicle at the time of maximum driving force,
A shift control unit for controlling the gear stage of the automatic transmission,
The shift control unit is configured such that a future vehicle speed or acceleration change speed at the maximum driving force estimated by the future change estimation unit is within a reference change speed range in which a passenger does not notice a change in speed or acceleration. At this time, the change of the gear is prohibited, and when the change speed of the future vehicle speed or acceleration at the maximum driving force estimated by the future change estimating unit is outside the reference change speed range, A vehicle controller that permits changes.
内燃機関の出力トルクを制御する出力トルク制御部を更に備え、
前記駆動力算出部は、前記自動変速機のギヤ段が現在のギヤ段であって且つ前記内燃機関の出力トルクが現在の出力トルクであるときの現状駆動力も算出し、
前記将来変化推定部は、前記勾配取得部によって取得された道路の勾配と前記駆動力算出部によって算出された現状駆動力とに基づいて、現状駆動力が続いたと仮定したときの将来の車両の速度又は加速度の変化も推定し、
前記出力トルク制御部は、前記将来変化推定部によって推定された現状駆動力が続いたと仮定したときの将来の車両の速度又は加速度の変化速度が前記基準変化速度範囲よりも狭い最小変化速度範囲外であるときには、該変化速度が前記最小変化速度範囲内になるように出力トルクを制御する、請求項1に記載の車両の制御装置。
Further comprising an output torque control unit for controlling the output torque of the internal combustion engine,
The driving force calculation unit also calculates the current driving force when the gear stage of the automatic transmission is the current gear stage and the output torque of the internal combustion engine is the current output torque,
The future change estimation unit, based on the road gradient acquired by the slope acquisition unit and the current driving force calculated by the driving force calculation unit, the future vehicle when it is assumed that the current driving force has continued. Estimate changes in speed or acceleration,
The output torque control unit is outside the minimum change speed range in which the change speed of the future vehicle speed or acceleration when it is assumed that the current driving force estimated by the future change estimation unit continues is narrower than the reference change speed range. The control device for a vehicle according to claim 1, wherein the output torque is controlled so that the changing speed falls within the minimum changing speed range.
前記車両とは別の別車両と通信可能な通信機器を更に備え、
前記勾配取得部は、前記通信機器を介して、前記車両よりも前を走行する別車両から、前記車両が将来走行する予定の道路の勾配を取得する、請求項1に記載の車両の制御装置。
Further comprising a communication device capable of communicating with another vehicle different from the vehicle,
The vehicle control device according to claim 1, wherein the gradient acquisition unit acquires, via the communication device, a gradient of a road on which the vehicle is scheduled to travel in the future, from another vehicle traveling in front of the vehicle. ..
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